(57)【要約】  本発明は、モバイルネットワークから採取された所定のプロトコルに準拠したパケットに基づいて、音声品質を計測できるようにする。音声品質計測装置は、所定のプロトコルに準拠したパケットをネットワークから採取するパケット受信部と、前記パケットに格納された情報に基づいて、フレーム廃棄率またはパケットロス率を算出する解析部と、前記フレーム廃棄率またはパケットロス率に基づいて音声品質を推定する品質計測部と、を有する。
2011090185.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定のプロトコルに準拠したパケットをネットワークから採取するパケット受信部と、
前記パケットに格納された情報に基づいて、フレーム廃棄率またはパケットロス率を算出する解析部と、
前記フレーム廃棄率または前記パケットロス率に基づいて音声品質を推定する品質計測部と、を備えていることを特徴とする音声品質計測装置。
【請求項２】
前記パケット受信部は、ＩｕＵＰ（Ｉｕ  Ｕｓｅｒ  Ｐｌａｎｅ）プロトコルに準拠したパケットをネットワークから採取し、
前記解析部は、前記パケットに格納されたフレーム番号、ＦＱＣ（Ｆｒａｍｅ  Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｃｌａｓｓｉｆｉｅｒ）、ヘッダＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｈｅｃｋ）及びペイロードＣＲＣのうちの少なくともいずれか１つに基づいて、フレーム廃棄率を算出することを特徴とする、請求項１に記載の音声品質計測装置。
【請求項３】
前記解析部は、所定の期間に採取された複数のパケットのそれぞれに格納されたＦＱＣが所定の値である割合に基づいて、フレーム廃棄率を算出することを特徴とする、請求項２に記載の音声品質計測装置。
【請求項４】
前記解析部は、所定の期間に採取された複数のパケットのそれぞれについてヘッダＣＲＣの値を再計算し、各パケットに対して再計算されたヘッダＣＲＣの値と該パケットに格納されたヘッダＣＲＣの値とが一致する割合に基づいて、フレーム廃棄率を算出することを特徴とする、請求項２又は３に記載の音声品質計測装置。
【請求項５】
前記解析部は、所定の期間に採取された複数のパケットのそれぞれについてペイロードＣＲＣの値を再計算し、各パケットに対して再計算されたペイロードＣＲＣの値と該パケットに格納されたペイロードＣＲＣの値とが一致する割合に基づいて、フレーム廃棄率を算出することを特徴とする、請求項２乃至４のいずれか１項に記載の音声品質計測装置。
【請求項６】
前記品質計測部は、前記解析部によって互いに異なる方法で算出された複数のフレーム廃棄率を足し合わせて得られたフレーム廃棄率に基づいて音声品質を推定することを特徴とする、請求項３乃至５のいずれか１項に記載の音声品質計測装置。
【請求項７】
前記パケット受信部は、ＲＦＣ（Ｒｅｑｕｅｓｔ  Ｆｏｒ  Ｃｏｍｍｅｎｔｓ）３２６７プロトコルに準拠したパケットをネットワークから採取し、
前記解析部は、前記パケットのペイロード部分に格納されたＱビットに基づいて、パケットロス率を算出することを特徴とする、請求項１に記載の音声品質計測装置。
【請求項８】
前記解析部は、所定の期間に採取された複数のパケットのそれぞれに格納されたＱビットが所定の値である割合に基づいて、パケットロス率を算出することを特徴とする、請求項７に記載の音声品質計測装置。
【請求項９】
前記品質計測部は、音声品質をＭＯＳ（Ｍｅａｎ  Ｏｐｉｎｉｏｎ  Ｓｃｏｒｅ）値又はＰＥＳＱ（Ｐｅｒｃｅｐｔｕａｌ  Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｓｐｅｅｃｈ  Ｑｕａｌｉｔｙ）値として推定することを特徴とする、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の音声品質計測装置。
【請求項１０】
前記品質計測部は、あらかじめオフラインで多量のデータを用いた実験によって作成しておいた、フレーム廃棄率又はパケットロス率とＭＯＳ値又はＰＥＳＱ値との関係式を用いて、該フレーム廃棄率又は該パケットロス率からＭＯＳ値又はＰＳＥＱ値を推定することを特徴とする、請求項９に記載の音声品質計測装置。
【請求項１１】
前記ネットワークは、モバイルＣＳＩＰ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ  Ｐｒｏｇｒａｍ）ネットワークット又はモバイルＥＰＣ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｃｏｒｅ）ネットワークであることを特徴とする、請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の音声品質計測装置。
【請求項１２】
所定のプロトコルに準拠したパケットをネットワークから採取する工程と、
前記パケットに格納された情報基づいて、フレーム廃棄率またはパケットロス率を算出する工程と、
前記フレーム廃棄率または前記パケットロス率に基づいて音声品質を推定する工程と、を含むことを特徴とする音声品質計測方法。
【請求項１３】
ＩｕＵＰ（Ｉｕ  Ｕｓｅｒ  Ｐｌａｎｅ）プロトコルに準拠したパケットをネットワークから採取する工程と、
前記パケットに格納されたフレーム番号、ＦＱＣ（Ｆｒａｍｅ  Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｃｌａｓｓｉｆｉｅｒ）、ヘッダＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｈｅｃｋ）及びペイロードＣＲＣのうちの少なくともいずれか１つに基づいて、フレーム廃棄率を算出する工程と、
前記フレーム廃棄率に基づいて音声品質を推定する工程と、を含むことを特徴とする、請求項１２に記載の音声品質計測方法。
【請求項１４】
ＲＦＣ（Ｒｅｑｕｅｓｔ  Ｆｏｒ  Ｃｏｍｍｅｎｔｓ）３２６７プロトコルに準拠したパケットをネットワークから採取する工程と、
前記パケットのペイロード部分に格納されたＱビットに基づいて、パケットロス率を算出する工程と、
前記パケットロス率に基づいて音声品質を推定する工程と、を含むことを特徴とする、請求項１２に記載の音声品質計測方法。
【請求項１５】
所定のプロトコルに準拠したパケットをネットワークから採取する処理と、
前記パケットに格納された情報基づいて、フレーム廃棄率またはパケットロス率を算出する工程と、
前記フレーム廃棄率または前記パケットロス率に基づいて音声品質を推定する処理と、をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項１６】
ＩｕＵＰ（Ｉｕ  Ｕｓｅｒ  Ｐｌａｎｅ）プロトコルに準拠したパケットをネットワークから採取する処理と、
前記パケットに格納されたフレーム番号、ＦＱＣ（Ｆｒａｍｅ  Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｃｌａｓｓｉｆｉｅｒ）、ヘッダＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｈｅｃｋ）及びペイロードＣＲＣのうちの少なくともいずれか１つに基づいて、フレーム廃棄率を算出する処理と、
前記フレーム廃棄率に基づいて音声品質を推定する処理と、をコンピュータに実行させることを特徴とする、請求項１５に記載のプログラム。
【請求項１７】
ＲＦＣ（Ｒｅｑｕｅｓｔ  Ｆｏｒ  Ｃｏｍｍｅｎｔｓ）３２６７プロトコルに準拠したパケットをネットワークから採取する処理と、
前記パケットのペイロード部分に格納されたＱビットに基づいて、パケットロス率を算出する処理と、
前記パケットロス率に基づいて音声品質を推定する処理と、をコンピュータに実行させることを特徴とする、請求項１５に記載のプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願についての記載）
本発明は、日本国特許出願：特願２０１０−０１３０９８号（２０１０年１月２５日出願）の優先権主張に基づくものであり、同出願の全記載内容は引用をもって本書に組み込み記載されているものとする。【０００２】
本発明は、音声品質を計測する音声品質計測装置、音声品質計測方法及びプログラムに関し、特に、モバイルＣＳＩＰ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ  Ｐｒｏｇｒａｍ）ネットワーク、モバイルＥＰＣ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｃｏｒｅ）ネットワーク等のネットワークのＩＰ区間を流れるパケットを採取して解析することで音声品質を計測する音声品質計測装置、音声品質計測方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００３】
モバイルネットワーク、ＩＰネットワーク等のネットワークを流れる音声パケットを採取して音声品質を解析する装置が知られている。例えば、ＵＤＰ（Ｕｓｅｒ  Ｄａｔａｇｒａｍ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）ヘッダ、ＲＴＰ（Ｒｅａｌ−ｔｉｍｅ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）ヘッダ等のヘッダ解析、又は、ＲＴＣＰ（Ｒｅａｌ−ｔｉｍｅ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）の解析を行うことで、パケットロス率、往復遅延又は片方向遅延、ジッタ等を検出し、これらのうちの少なくとも一つが予め定められた閾値を超える場合には、音声品質の劣化を検出し、解析結果又は劣化検出したことを上位の監視装置に通知し、監視装置は、これらをそのまま、又は加工・編集した上で監視端末に出力又は表示することで、音声通信サービス中の音声品質を監視する音声品質解析装置が実用化されている。【０００４】
特許文献１において、パケット通信網を介して提供される音声系のＩＰパケットメディアサービスの受聴品質を端末側で評価する受聴品質評価装置が記載されている。【０００５】
また、特許文献２において、パケットのバースト損失が、アプリケーションに対するユーザ体感品質に与える影響を考慮して、パケット通信網を管理できるようにしたネットワーク音声品質管理目標値算出装置が記載されている。【０００６】
さらに、特許文献３において、音声系アプリケーションに対して設定された音声主観品質目標値に応じて、パケット通信網から実測定可能な性能情報からなるネットワーク音声品質管理目標値を算出するネットワーク音声品質管理目標値算出装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−１７２３６５号公報
【特許文献２】特開２００５−２４４６０９号公報
【特許文献３】特開２００４−０２３５９４号公報
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】Ｊ．  Ｓｊｏｂｅｒｇ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｒｅａｌ−Ｔｉｍｅ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  （ＲＴＰ）  Ｐａｙｌｏａｄ  Ｆｏｒｍａｔ  ａｎｄ  Ｆｉｌｅ  Ｓｔｏｒａｇｅ  Ｆｏｒｍａｔ  ｆｏｒ  ｔｈｅ  Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ｍｕｌｔｉ−Ｒａｔｅ  （ＡＭＲ）  ａｎｄ  Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ｍｕｌｔｉ−Ｒａｔｅ  Ｗｉｄｅｂａｎｄ  （ＡＭＲ−ＷＢ）  Ａｕｄｉｏ  Ｃｏｄｅｃｓ，”ＩＥＴＦ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  Ｔａｓｋ  Ｆｏｒｃｅ）  ＲＦＣ（Ｒｅｑｕｅｓｔ  Ｆｏｒ  Ｃｏｍｍｅｎｔ）３２６７、［２０１０年１月２１日検索］、インターネット＜ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｅｔｆ．ｏｒｇ／ｒｆｃ／ｒｆｃ３２６７．ｔｘｔ＞
【非特許文献２】３ＧＰＰ（３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ）ＴＳ  ２５．４１５、“ＵＴＲＡＮ  Ｉｕ  ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  ｕｓｅｒ  ｐｌａｎｅ  ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ，”ｖｅｒ．８．０．０、［２０１０年１月２１日検索］、インターネット＜ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．３ｇｐｐ．ｏｒｇ／ｆｔｐ／Ｓｐｅｃｓ／ｈｔｍｌ−ｉｎｆｏ／２５４１５．ｈｔｍ＞
【非特許文献３】３ＧＰＰ  ＴＳ  ２６．１０２、“Ｍａｎｄａｔｏｒｙ  ｓｐｅｅｃｈ  ｃｏｄｅｃ；  Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ｍｕｌｔｉ−Ｒａｔｅ  （ＡＭＲ）  ｓｐｅｅｃｈ  ｃｏｄｅｃ；  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  ｔｏ  Ｉｕ，  Ｕｕ  ａｎｄ  Ｎｂ，”ｖｅｒ．８．２．０，［２０１０年１月２１日検索］、インターネット＜ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．３ｇｐｐ．ｏｒｇ／ｆｔｐ／Ｓｐｅｃｓ／ｈｔｍｌ−ｉｎｆｏ／２６１０２．ｈｔｍ＞
【非特許文献４】ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｐ．８６２、“Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎ  ＩＴＵ−Ｔ  Ｐ．８６２：  Ｐｅｒｃｅｐｔｕａｌ  ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｓｐｅｅｃｈ  ｑｕａｌｉｔｙ  （ＰＥＳＱ）：  Ａｎ  ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ  ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  ｅｎｄ−ｔｏ−ｅｎｄ  ｓｐｅｅｃｈ  ｑｕａｌｉｔｙ  ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ  ｏｆ  ｎａｒｒｏｗ−ｂａｎｄ  ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ  ｎｅｔｗｏｒｋｓ  ａｎｄ  ｓｐｅｅｃｈ  ｃｏｄｅｃｓ，”［２０１０年１月２１日検索］、インターネット＜ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｔｕ．ｉｎｔ／ｒｅｃ／Ｔ−ＲＥＣ−Ｐ．８６２＞
【非特許文献５】３ＧＰＰ  ＴＳ  ２６．０９０、“Ｍａｎｄａｔｏｒｙ  Ｓｐｅｅｃｈ  Ｃｏｄｅｃ  ｓｐｅｅｃｈ  ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ；  Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ｍｕｌｔｉ−Ｒａｔｅ  （ＡＭＲ）  ｓｐｅｅｃｈ  ｃｏｄｅｃ；  Ｔｒａｎｓｃｏｄｉｎｇ  ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ，”ｖｅｒ．８．１．０，［２０１０年１月２１日検索］、インターネット＜ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．３ｇｐｐ．ｏｒｇ／ｆｔｐ／Ｓｐｅｃｓ／ｈｔｍｌ−ｉｎｆｏ／２６０９０．ｈｔｍ＞
【非特許文献６】３ＧＰＰ  ＴＳ  ２３．４０１、“Ｇｅｎｅｒａｌ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｒａｄｉｏ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  （ＧＰＲＳ）  ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔｓ  ｆｏｒ  Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  （Ｅ−ＵＴＲＡＮ）  ａｃｃｅｓｓ，”ｖｅｒ．９．３．０［２０１０年１月２１日検索］、インターネット＜ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．３ｇｐｐ．ｏｒｇ／ｆｔｐ／Ｓｐｅｃｓ／ｈｔｍｌ−ｉｎｆｏ／２３４０１．ｈｔｍ＞
【非特許文献７】３ＧＰＰ  ＴＳ  ２９．１６３、“Ｉｎｔｅｒｗｏｒｋｉｎｇ  ｂｅｔｗｅｅｎ  ｔｈｅ  ＩＰ  Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  （ＩＭ）  Ｃｏｒｅ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  （ＣＮ）  ｓｕｂｓｙｓｔｅｍ  ａｎｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｓｗｉｔｃｈｅｄ  （ＣＳ）  ｎｅｔｗｏｒｋｓ，”ｖｅｒ．８．８．０［２０１０年１月２１日検索］、インターネット＜ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．３ｇｐｐ．ｏｒｇ／ｆｔｐ／Ｓｐｅｃｓ／ｈｔｍｌ−ｉｎｆｏ／２９１６３．ｈｔｍ＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
以下の分析は、本発明者によってなされたものである。【００１０】
上記の音声品質解析装置によると、例えばＲＴＰパケットのＲＴＰヘッダのみの解析しかできないため、パケットロスの発生の有無及びパケットロス率の計測が可能となるに過ぎないという問題がある。【００１１】
また、上記の音声品質解析装置によると、モバイルコアネットワーク中を流れるＩｕＵＰ（Ｉｕ  Ｕｓｅｒ  Ｐｌａｎｅ）プロトコルフレーム又はＲＦＣ（Ｒｅｑｕｅｓｔ  ｆｏｒ  Ｃｏｍｍｅｎｔｓ）３２６７ペイロードフォーマット（非特許文献１）を採取して音声品質を計測することができないという問題もある。【００１２】
さらに、上記の音声品質解析装置によると、パケットロス率から主観ＭＯＳ（Ｍｅａｎ  Ｏｐｉｎｉｏｎ  Ｓｃｏｒｅ）値又はＰＥＳＱ（Ｐｅｒｃｅｐｔｕａｌ  Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｓｐｅｅｃｈ  Ｑｕａｌｉｔｙ）値を推定することができないという問題もある。【００１３】
また、上記の音声品質解析装置によると、無線アクセス区間に関する音質とモバイルコアネットワークの転送に関する音質とを切り分けて算出することができないという問題もある。【００１４】
これらの問題は、実際の運用環境において、ネットワーク中を流れるパケットを採取して音声品質を計測する際の制約となる。【００１５】
そこで、モバイルネットワークから採取された所定のプロトコル（例えば、ＩｕＵＰプロトコル又はＲＦＣ３２６７プロトコル）に準拠したパケットに基づいて、音声品質を計測できるようにすることが課題となる。本発明の目的は、かかる課題を解決する音声品質計測装置、音声品質計測方法およびプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の第１の視点に係る音声品質計測装置は、
所定のプロトコルに準拠したパケットをネットワークから採取するパケット受信部と、
前記パケットに格納された情報に基づいて、フレーム廃棄率またはパケットロス率を算出する解析部と、
前記フレーム廃棄率または前記パケットロス率に基づいて音声品質を推定する品質計測部と、を備えている。【００１７】
本発明の第２の視点に係る音声品質計測装置は、
ＩｕＵＰ（Ｉｕ  Ｕｓｅｒ  Ｐｌａｎｅ）プロトコルに準拠したパケットをネットワークから採取するパケット受信部と、
前記パケットに格納されたフレーム番号、ＦＱＣ（Ｆｒａｍｅ  Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｃｌａｓｓｉｆｉｅｒ）、ヘッダＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｈｅｃｋ）及びペイロードＣＲＣのうちの少なくともいずれか１つに基づいて、フレーム廃棄率を算出するＩｕＵＰ解析部と、
前記フレーム廃棄率に基づいて音声品質を推定する品質計測部と、を有する。【００１８】
本発明の第３の視点に係る音声品質計測装置は、
ＲＦＣ（Ｒｅｑｕｅｓｔ  Ｆｏｒ  Ｃｏｍｍｅｎｔｓ）３２６７プロトコルに準拠したパケットをネットワークから採取するパケット受信部と、
前記パケットのペイロード部分に格納されたＱビットに基づいて、パケットロス率を算出するＲＦＣ３２６７解析部と、
前記パケットロス率に基づいて音声品質を推定する品質計測部と、を有する。【００１９】
本発明の第４の視点に係る音声品質計測方法は、
所定のプロトコルに準拠したパケットをネットワークから採取する工程と、
前記パケットに格納された情報基づいて、フレーム廃棄率またはパケットロス率を算出する工程と、
前記フレーム廃棄率または前記パケットロス率に基づいて音声品質を推定する工程と、を含む。【００２０】
本発明の第５の視点に係る音声品質計測方法は、
ＩｕＵＰ（Ｉｕ  Ｕｓｅｒ  Ｐｌａｎｅ）プロトコルに準拠したパケットをネットワークから採取する工程と、
前記パケットに格納されたフレーム番号、ＦＱＣ（Ｆｒａｍｅ  Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｃｌａｓｓｉｆｉｅｒ）、ヘッダＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｈｅｃｋ）及びペイロードＣＲＣのうちの少なくともいずれか１つに基づいて、フレーム廃棄率を算出する工程と、
前記フレーム廃棄率に基づいて音声品質を推定する工程と、を含む。【００２１】
本発明の第６の視点に係るプログラムは、
所定のプロトコルに準拠したパケットをネットワークから採取する処理と、
前記パケットに格納された情報基づいて、フレーム廃棄率またはパケットロス率を算出する工程と、
前記フレーム廃棄率または前記パケットロス率に基づいて音声品質を推定する処理と、をコンピュータに実行させる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明に係る音声品質計測装置、音声品質計測方法およびプログラムによると、モバイルネットワークから採取された所定のプロトコル（例えば、ＩｕＵＰプロトコル又はＲＦＣ３２６７プロトコル）に準拠したパケットに基づいて、音声品質を計測できるようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】第１の実施形態に係る音声品質計測装置の構成を示すブロック図である。
【図２】第１の実施形態に係る音声品質解析装置をモバイルＣＳＩＰネットワークに適用した場合の構成を示すブロック図である。
【図３】第１の実施形態に係る音声品質解析装置をモバイルＬＴＥ／ＥＰＣネットワークに適用した場合の構成を示すブロック図である。
【図４】第２の実施形態に係る音声品質計測装置の構成を示すブロック図である。
【図５】第２の実施形態に係る音声品質解析装置をモバイルＣＳＩＰネットワークと固定網接続に適用した場合の構成を示すブロック図である。
【図６】第２の実施形態に係る音声品質解析装置をモバイルＬＴＥ／ＥＰＣネットワークに適用した場合の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
（実施形態１）
第１の実施形態に係る音声品質計測装置について、図面を参照して説明する。
【００２５】
図１は、本実施形態に係る音声品質計測装置１１０の構成を示すブロック図である。図１を参照すると、音声品質計測装置１１０は、パケット受信部１１１、ＩｕＵＰ解析部１１４及び品質計測部１１５を有する。
【００２６】
パケット受信部１１１は、モバイルＣＳＩＰ（Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｓｗｉｔｃｈｅｄ  ｏｖｅｒ  ＩＰ）ネットワークのＩＰ区間で採取した、ＡＭＲ（Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ｍｕｌｔｉ−Ｒａｔｅ）  ＩｕＵＰプロトコルフレームを格納したＲＴＰパケットを受信し、これをＩｕＵＰ解析部１１４に出力する。ここで、ＩｕＵＰプロトコルフレームの詳細は、例えば、３ＧＰＰ（３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ）  ＴＳ２５．４１５規格（非特許文献２）、ＴＳ２６．１０２規格（非特許文献３）において規定されている。
【００２７】
ＩｕＵＰ解析部１１４は、ビット誤りの発生、ＩｕＵＰフレーム廃棄等による音質劣化の解析を行う。具体的には、ＩｕＵＰ解析部１１４は、ＲＴＰパケットのペイロード部に格納されたＩｕＵＰプロトコルフレームを解析して、次の処理を行う。
【００２８】
１．ＩｕＵＰ解析部１１４は、ＩｕＵＰプロトコルフレームのヘッダ部に格納されたＦＱＣ（Ｆｒａｍｅ  Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｃｌａｓｓｉｆｉｅｒ）フィールドの値を参照し、観測期間（Ｔとする）において、ＦＱＣフィールドの値が０（Ｇｏｏｄ）以外（例えば１、２）であるフレームの個数をカウントし、次式に基づいてフレーム廃棄率＿１を算出するとともに、算出したフレーム廃棄率＿１を品質計測部１１５に出力する。
【００２９】
フレーム廃棄率＿１＝（Ｎ／Ｍ）＊１００          （１）
【００３０】
ここで、式（１）中のＮは、観測期間ＴにおいてＦＱＣフィールドの値が０以外であるフレームの個数を表す。一方、式（１）中のＭは、観測期間ＴにおけるＲＴＰパケットの総数（すなわち観測期間ＴにおけるＩｕＵＰフレームの総数）を表す。
【００３１】
２．ＩｕＵＰ解析部１１４は、ヘッダＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｈｅｃｋ）の値を３ＧＰＰ  ＴＳ２５．４１５規格（非特許文献２）に記載された方法に従って再計算し、ＩｕＵＰプロトコルフレームに格納されたヘッダＣＲＣの値と一致するか否かを判定する。一致しない場合にはＣＲＣ  ＮＧによりフレーム廃棄となるため、ＩｕＵＰ解析部１１４は、フレーム廃棄率＿２を算出して品質計測部１１５に出力する。
【００３２】
３．ＩｕＵＰ解析部１１４は、ペイロードＣＲＣの値を３ＧＰＰ  ＴＳ２５．４１５規格（非特許文献２）に記載された方法に従って再計算し、ＩｕＵＰプロトコルフレームに格納されたペイロードＣＲＣの値と一致するか否かを判定する。一致しない場合には、ＣＲＣ  ＮＧによりフレーム廃棄となるため、ＩｕＵＰ解析部１１４はフレーム廃棄率＿３を算出して品質計測部１１５に出力する。
【００３３】
品質計測部１１５は、あらかじめ定められた観測期間Ｔ内に、ＩｕＵＰ解析部１１４から出力されたフレーム廃棄率＿１、フレーム廃棄率＿２及びフレーム廃棄率＿３を入力し、次式に従って、トータルのフレーム廃棄率を計算する。
【００３４】
トータルフレーム廃棄率＝フレーム廃棄率＿１＋フレーム廃棄率＿２＋フレーム廃棄率＿３          （２）
【００３５】
次に、あらかじめオフラインで、多量のデータを用いた実験により、トータルフレーム廃棄率と主観評価ＭＯＳ値との関係式を作成しておき、品質計測部１１５は、この関係式を用いて、トータルフレーム廃棄率からＭＯＳ値（ＭＯＳ＿ｅ）を推定し、ＭＯＳ＿ｅ値を出力する。
【００３６】
フレーム廃棄が行われると、相手側の携帯端末又は相手側に接続されるゲートウェイでフレームの誤り隠蔽処理によって音声が補間され、音質が低下する。そこで、品質計測部１１５は、フレーム廃棄率が高くなるにつれて、フレーム誤り隠蔽処理の回数が増えてＭＯＳ値が低下するという関係を利用して、ＭＯＳ値を推定する。
【００３７】
なお、他の方法として、主観評価ＭＯＳ値の代わりに客観評価値であるＰＥＳＱ値を用いるようにしてもよい。すなわち、トータルフレーム廃棄率とＰＥＳＱ値との関係式を、あらかじめオフラインで実験に基づいて作成しておき、品質計測部１１５は、トータルフレーム廃棄率からＰＥＳＱ値を推定するようにして、推定ＰＥＳＱ値を出力するようにしてもよい。ここで、ＰＥＳＱの詳細は、ＩＴＵ−Ｔ勧告Ｐ．８６２（非特許文献４）に記載されている。
【００３８】
図１に示した音声品質計測装置１１０の構成に対して、種々の変形が可能である。
【００３９】
図１の構成では、３種のフレーム廃棄率を全て加算したトータルフレーム廃棄率に対して音声品質を算出した。しかし、３種のフレーム廃棄率の各々に対して、それぞれ音声品質を算出し、算出した音声品質を別個に出力するようにしてもよい。このとき、無線アクセス区間の誤りに起因する音声品質と、コアネットワーク区間に関する音声品質とを分離することができる。
【００４０】
図２は、モバイルＣＳＩＰネットワークによる携帯端末同士の通信において、モバイルＣＳＩＰネットワークのＩＰ区間に本実施形態に係る音声品質計測装置１１０を接続して品質計測をするときの構成を一例として示す。
【００４１】
図２を参照すると、携帯端末１７０及び携帯端末１７１は、無線アクセス網１９０、モバイルコアネットワーク１８０及び無線アクセス網１９１を介して音声通信（音声電話）を行う。モバイルコアネットワーク１８０は、ここでは、一例として、ＣＳＩＰ（Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｓｗｉｔｃｈｅｄ  ｏｖｅｒ  ＩＰ）網とする。すなわち、回線交換の音声信号は、音声通信装置１５０及び音声通信装置１５１によりＲＴＰパケットに変換されてモバイルコアネットワーク１８０に送出される。
【００４２】
端末１７０は、入力した音声を、端末に搭載した音声圧縮符号化方式により圧縮符号化されたビットストリームに変換し、該ビットストリームを出力する。ここでは、音声圧縮符号化方式として、一例として、ＡＭＲ（Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ｍｕｌｔｉ−Ｒａｔｅ）  ｓｐｅｅｃｈ  ｃｏｄｅｃの１２．２ｋｂｐｓのビットレートを用いるものとする。ＡＭＲの詳細は、例えば、３ＧＰＰ  ＴＳ２６．０９０規格（非特許文献５）において規定されている。
【００４３】
ＡＭＲビットストリームは、無線アクセス網１９０を経由し、無線アクセス網１９０からモバイルコアネットワーク１８０に送出される際に、ＩｕＵＰ（Ｉｕ  Ｕｓｅｒ  Ｐｌａｎｅ）プロトコルフレームに格納される。ＩｕＵＰプロトコルフレームは、モバイルコアネットワーク１８０に到達し、音声通信装置１５０に入力される。
【００４４】
ここでは、携帯端末１７０と携帯端末１７１との間の音声通信は、一例として、音声コーデックをバイパスするＴｒＦＯ（Ｔｒａｎｓｃｏｄｅｒ  Ｆｒｅｅ  Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ）で通信するものとする。したがって、音声通信装置１５０は、ＩｕＵＰプロトコルフレームをＲＴＰパケットのペイロード部に格納した上で、相手端末側の音声通信装置１５１に向け、ＲＴＰ／ＵＤＰ／ＩＰプロトコルを用いてＲＴＰパケットを送出する。
【００４５】
音声通信装置１５１は、ＲＴＰパケットを受信し、ＲＴＰペイロード部分に格納されたＩｕＵＰプロトコルフレームを取り出して、無線アクセス網１９１に出力する。無線アクセス網１９１において、ＩｕＵＰプロトコルフレームに格納された１２．２ｋｂｐｓ  ＡＭＲビットストリームを取り出して携帯端末１７１に送出する。
【００４６】
携帯端末１７１は、１２．２ｋｂｐｓ  ＡＭＲビットストリームを受信し、ビットストリームを復号して音声を再生する。
【００４７】
なお、携帯端末１７１から携帯端末１７０への方向の音声通信は、上記の音声通信と向きが異なるだけであるため、説明を省略する。
【００４８】
音声品質計測装置１１０は、モバイルコアネットワーク１８０のＩＰ区間の上り方向（例えば音声通信装置１５０から音声通信装置１５１への方向）と下り方向（例えば音声通信装置１５１から音声通信装置１５０への方向）の両方向から、Ｋチャネル分（Ｋ≧１）のＩｕＵＰプロトコルフレームを格納したＲＴＰパケット中のＩｕＵＰプロトコルフレームを採取し、図１に示した構成に基づいて、上り方向と下り方向に対し、ＩｕＵＰプロトコルフレームを解析して音声品質を計測する。
【００４９】
図３は、本実施形態の音声品質計測装置１１０をＬＴＥ／ＥＰＣネットワークに適用する場合の構成を一例として示す。ここで、ＬＴＥはＬｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎを、ＥＰＣはＥｖｏｌｖｅｄ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｃｏｒｅの略である。ＥＰＣの詳細は、３ＧＰＰ  ＴＳ２３．４０１規格（非特許文献６）において規定されている。図１〜図３において、同一の符号を付した構成要素は同一の動作を行う。
【００５０】
ＬＴＥ向けの携帯端末２７０からはＡＭＲストリームをＲＦＣ３２６７のペイロードフォーマットに格納し、さらに、これをＲＴＰのペイロードに格納し、ＵＤＰ／ＩＰトランスポートをＬＴＥベアラの上にのせて送信し、ＬＴＥ無線アクセス網２２０で受信する。
【００５１】
ＬＴＥ無線アクセス網２２０では、ＲＦＣ３２６７のペイロードフォーマットをＩｕＵＰプロトコルフレームに変換してＩｕＵＰプロトコルフレームをＲＴＰのペイロードに格納してモバイルＥＰＣネットワークのＳ−Ｐ／ＧＷ２５０に送出する。ここで、Ｓ−Ｐ／ＧＷはＳ−ＧＷとＰ−ＧＷの総称であり、Ｓ−ＧＷはＳｅｒｖｉｎｇ  ＧＷ（Ｇａｔｅｗａｙ）を示し、Ｐ−ＧＷはＰａｃｋｅｔ  Ｄａｔａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  ＧＷを示す。
【００５２】
Ｓ−Ｐ／ＧＷ２５０とＳ−Ｐ／ＧＷ２５１との間は、ＲＴＰ／ＵＤＰ／ＩＰパケットのペイロードにＩｕＵＰプロトコルフレームを格納したまま転送する。
【００５３】
相手側のＳ−Ｐ／ＧＷ２５１は、ＩｕＵＰプロトコルフレームを受信し、ＬＴＥ無線アクセス網２２１に転送する。
【００５４】
ＬＴＥ無線アクセス網２２１は、ＲＴＰペイロードに格納されたＩｕＵＰプロトコルフレームをＲＦＣ３２６７ペイロードフォーマットに変換した上でＲＦＣ３２６７ペイロードフォーマットをＲＴＰのペイロードに格納してＲＴＰ／ＵＤＰ／ＩＰをＬＴＥのベアラの上にのせて相手側の携帯電話２７１に送信する。
【００５５】
携帯電話２７１は、ＲＴＰを受信し、ＲＴＰペイロードの中のＲＦＣ３２６７ペイロードフォーマットに格納されたＡＭＲストリームを取り出し、ＡＭＲデコーダにより復号化して音声を再生する。
【００５６】
なお、携帯端末２７１から携帯端末２７０への方向の音声通信は、上記の音声通信と向きが異なるだけであるため、説明を省略する。
【００５７】
音声品質監視装置１１０は、Ｓ−Ｐ／ＧＷ２５０とＳ−Ｐ／ＧＷ２５１との間のＩＰ区間でやりとりされる、Ｋチャネル分（Ｋ≧１）の、上り及び下りのＲＴＰパケット中のＩｕＵＰプロトコルフレームを採取し、図１に示した構成に基づいて、音声品質を計測する。
【００５８】
（実施形態２）
第２の実施形態に係る音声品質計測装置について、図面を参照して説明する。
【００５９】
図４は、本実施形態による音声解析装置１２０の構成を示すブロック図である。図４を参照すると、音声品質解析装置１２０は、パケット受信部１１３、ＲＦＣ３２６７解析部１１６、ＲＴＰヘッダ解析部１１２及び品質計測部１１７を有する。
【００６０】
パケット受信部１１３は、モバイルＣＳＩＰネットワークのＩＰ区間で採取した、ＡＭＲＲＦＣ３２６７ペイロードを格納したＲＴＰパケットを受信し、これをＲＴＰヘッダ解析部１１２とＲＦＣ３２６７解析部１１６に出力する。
【００６１】
ＲＴＰヘッダ解析部１１２は、以下の（パケットロス）解析を行う。すなわち、ＲＴＰヘッダ解析部１１２は、あらかじめ定められた観測期間Ｔ（例えば数秒間）に対し、ＲＴＰヘッダに格納されているシーケンス番号について連続性を調べ、シーケンス番号が飛んでいる（すなわち連続性を欠く）場合にはパケットロスと判定し、観測期間Ｔにおけるパケットロス率Ｌ＿１を算出し、品質計測部１１７に出力する。
【００６２】
ＲＦＣ３２６７解析部１１６は、ＲＴＰペイロード部に格納されているＲＦＣ３２６７ペイロードフォーマットヘッダ部のＱビットの数値を参照する。この数値が０（Ｄａｍａｇｅｄ）の場合には、ＲＦＣ３２６７ペイロードに格納されているＡＭＲのビットストリームに誤りが含まれる可能性が高いものと判定し、観測期間ＴにおいてＱビットが０であるパケット数をカウントした上で、誤りパケット率Ｌ＿２を次式に従って計算し、品質計測部１１７に出力する。
【００６３】
Ｌ＿２＝Ｐ／Ｍ          （３）
【００６４】
ここで、式（３）中のＰは、観測期間ＴにおいてＱビットが０であるパケットの個数を表す。一方、式（３）中のＭは、式（１）中のＭと同様、観測期間ＴにおけるＲＴＰパケットの総数を表す。
【００６５】
品質計測部１１７は、ＲＴＰヘッダ解析部１１３からＬ＿１を、ＲＦＣ３２６７解析部１１６からＬ＿２を入力し、観測期間Ｔ毎に、次式に従って、トータルのパケットロス率Ｌ＿Ｔを計算する。
【００６６】
Ｌ＿Ｔ＝Ｌ＿１＋Ｌ＿２          （４）
【００６７】
さらに、第１の実施形態における品質計測部１１５（図１）と同様に、あらかじめオフラインで、多量のデータを用いた実験により、トータルパケットロス率と主観評価ＭＯＳ値との関係式を作成しておき、品質計測部１１７は、この関係式を用いて、トータルパケットロス率からＭＯＳ値（ＭＯＳ＿ｅ）を推定し、ＭＯＳ＿ｅ値を出力する。
【００６８】
すなわち、第１の実施形態において、フレーム廃棄率が高くなるにつれてＭＯＳ値が低下するという関係を用いたのと同様に、本実施形態の品質計測部１１７は、パケットロス率が高くなるにつれて、ＭＯＳ値が低下するという関係を利用して、ＭＯＳ値を推定する。
【００６９】
なお、他の方法として、主観評価ＭＯＳ値の代わりに客観評価値であるＰＥＳＱ値を用いるようにしてもよい。すなわち、トータルパケットロス率とＰＥＳＱ値との関係式を、あらかじめオフラインで実験に基づいて作成しておき、品質計測部１１７は、トータルパケットロス率からＰＥＳＱ値を推定するようにして、推定ＰＥＳＱ値を出力するようにしてもよい。
【００７０】
図４に示した音声品質計測装置１２０の構成に対して、種々の変形が可能である。
【００７１】
図４の構成では、各々のパケット廃棄率を加算したトータルのパケット廃棄率Ｌ＿Ｔに対して音声品質を算出した。しかし、Ｌ＿１、Ｌ＿２の各パケット廃棄率に対して、それぞれ音声品質を算出し、算出した音声品質を別個に出力するようにしてもよい。ことのき、コアネットワーク区間に関する音声品質と、無線アクセス区間の誤りに起因する音声品質とを分離することができる。
【００７２】
なお、図４に示した構成においては、ＲＦＣ３２６７のＱビットによるパケット廃棄率と、ＲＴＰヘッダのシーケンス番号とびによるパケット廃棄率の両者に基づいて音声品質を計測するものとした。しかし、ＲＦＣ３２６７のＱビットのみによるパケット廃棄率から音声品質を計測するようにしてもよい。このとき、処理量を削減することができるものの、無線アクセス区間における誤りは音声品質に反映されない。
【００７３】
図５は、ＣＳＩＰネットワークと固定網を接続し、ＣＳＩＰネットワークに接続される携帯端末と固定網に接続される固定端末との間で音声通信を行う場合に、モバイルＣＳＩＰネットワークのＩＰ区間に、本実施形態に係る音声品質計測装置１２０を接続して品質計測するときの構成を一例として示す。図２及び図５において、同一の符号を付した構成要素は同一の動作を行う。
【００７４】
図５を参照すると、携帯端末１７０は、入力した音声を、端末に搭載した音声圧縮符号化方式により圧縮符号化されたビットストリームに変換し、該ビットストリームを出力する。ここでは、音声圧縮符号化方式として、一例として、ＡＭＲ（Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ｍｕｌｔｉ−Ｒａｔｅ）  ｓｐｅｅｃｈ  ｃｏｄｅｃの１２．２ｋｂｐｓのビットレートを用いるものとする。
【００７５】
ＡＭＲビットストリームは、無線アクセス網１９０を経由し、無線アクセス網１９０からモバイルコアネットワーク１８０に送出される際に、ＩｕＵＰプロトコルフレームに格納される。ＩｕＵＰプロトコルフレームはモバイルコアネットワーク１８０に到達し、音声通信装置１６０に入力される。
【００７６】
音声通信装置１６０は、ＩｕＵＰプロトコルフレームの中から１２．２ｋｂｐｓ  ＡＭＲに関するヘッダ情報やビットストリームを取り出し、ＲＴＰパケットのペイロード部に格納する。ここで、相手端末が携帯端末ではなくて固定網の端末の場合は、ＲＴＰペイロード部に格納する際に、ＩＥＴＦのＲＦＣ３２６７で規格化されたＲＴＰペイロードフォーマットを使用することが、例えば３ＧＰＰ  ＴＳ２９．１６３規格（非特許文献７）により標準化されている。そこで、音声通信装置１６０は、ＲＦＣ３２６７によるペイロードフォーマットを構築し、ＩｕＵＰフレームから、ＲＦＣ３２６７のＱビットを含むペイロードフォーマットに移した上で、ＲＦＣ３２６７のペイロード部分に１２．２ｋｂｐｓ  ＡＭＲビットストリームを格納し、ＲＴＰ／ＵＤＰ／ＩＰプロトコルを用いてＲＴＰパケットをゲートウェイ装置１６５に送出する。
【００７７】
ゲートウェイ装置１６５は、ＲＴＰパケットを受信し、ＲＦＣ３２６７ペイロードフォーマットをチェックした上で、ＲＦＣ３２６７のペイロード部分に格納された１２．２ｋｂｐｓ  ＡＭＲストリームをＧ．７１１ストリームにコーデック変換し、変換後のＧ．７１１ストリームをＳＴＭ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｍｏｄｅ）により公衆交換電話網（ＰＳＴＮ：Ｐｕｂｌｉｃ  Ｓｗｉｔｃｈｅｄ  Ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ  Ｎｅｔｗｏｒｋｓ）２００に出力する。
【００７８】
電話機２１０は、ＰＳＴＮ網２００に接続され、音声信号を受信する。
【００７９】
なお、電話機２１０から携帯端末１７０への方向の音声通信は、上記の音声通信と向きが異なるだけであるため、説明を省略する。
【００８０】
音声品質監視装置１２０は、音声処理装置１６０とゲートウェイ装置１６５の間のＩＰ区間でやりとりされる、Ｋチャネル分（Ｋ≧１）の上り及び下りのＲＴＰパケットに格納されたＲＦＣ３２６７ペイロードフォーマットパケットを採取し、図４に示した構成に基づいて、ＲＦＣ３２６７ペイロードフォーマットに対し、音声品質を計測する。
【００８１】
図６は、本実施形態の音声品質計測装置１２０をＬＴＥ／ＥＰＣネットワークに適用する場合の構成を一例として示す。図４〜図６において、同一の符号を付した構成要素は同一の動作を行なう。
【００８２】
ＬＴＥ向けの携帯端末２７０からはＡＭＲストリームをＲＦＣ３２６７のペイロードフォーマットに格納し、さらに、これをＲＴＰのペイロードに格納し、ＵＤＰ／ＩＰトランスポートをＬＴＥベアラの上にのせて送信し、ＬＴＥ無線アクセス網２９０を経由してモバイルＥＰＣネットワークのＳ−Ｐ／ＧＷ２５０で受信する。ここで、Ｓ−Ｐ／ＧＷはＳ−ＧＷとＰ−ＧＷの総称であり、Ｓ−ＧＷはＳｅｒｖｉｎｇ  ＧＷを示し、Ｐ−ＧＷはＰａｃｋｅｔ  Ｄａｔａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  ＧＷを示す。
【００８３】
Ｓ−Ｐ／ＧＷ２５０とＳ−Ｐ／ＧＷ２５１との間は、ＲＴＰ／ＵＤＰ／ＩＰパケットにＲＦＣ３２６７ペイロードフォーマットを格納したまま転送する。Ｓ−Ｐ／ＧＷ２５１ではこれを受信し、ＬＴＥ無線アクセス網２９１に転送する。
【００８４】
ＬＴＥ無線アクセス網２９１は、ＲＦＣ３２６７のままＲＴＰ／ＵＤＰ／ＩＰをＬＴＥのベアラの上にのせて相手側の携帯電話２７１に送信する。
【００８５】
携帯電話２７１は、これを受信し、ＲＦＣ３２６７ペイロードフォーマットに格納されたＡＭＲストリームを取り出し、ＡＭＲデコーダにより復号化して音声を再生する。
【００８６】
なお、携帯端末２７１から携帯端末２７０への方向の音声通信は、上記の音声通信と向きが異なるだけであるため、説明を省略する。
【００８７】
音声品質監視装置１２０は、Ｓ−Ｐ／ＧＷ２５０とＳ−Ｐ／ＧＷ２５１との間のＩＰ区間でやりとりされる、Ｋチャネル分（Ｋ≧１）の、上り及び下りのＲＴＰパケットに格納されたＲＦＣ３２６７ペイロードフォーマットパケットを採取し、ＲＦＣ３２６７ペイロードフォーマットに格納された情報に対し、図４に示した構成に基づいて、音声品質を計測する。
【００８８】
上記実施形態の音声品質計測装置によると、モバイルＣＳＩＰ又はモバイルＬＴＥ／ＥＰＣのコアネットワーク中を流れるＩｕＵＰプロトコルフレームを解析し、これに格納されたフレーム番号、ＦＱＣ、ヘッダＣＲＣとペイロードＣＲＣのうちの少なくとも一つの情報に基づいてフレーム廃棄率を算出することで、主観ＭＯＳ値やＰＥＳＱ値を推定して出力することができる。かかる音声品質計測装置によると、処理量が極めて少ない上、参照信号が不要で利便性が高い。
【００８９】
また、上記実施形態の音声品質計測装置によると、モバイルＣＳＩＰやモバイルＬＴＥ／ＥＰＣのコアネットワーク中を流れるＲＦＣ３２６７ペイロードフォーマットプロトコルを解析し、Ｑビットのみか、Ｑビットとシーケンス番号の両者をもとに、パケット廃棄率を算出することで、主観ＭＯＳ値やＰＥＳＱ値を推定して出力することができる。かかる音声品質計測装置によると、処理量が極めて少ない上、参照信号が不要で利便性が高い。
【００９０】
さらに、上記実施形態において、パケット廃棄率による音声品質とフレーム廃棄率の各々に対する音声品質を別個に出力することで、無線アクセス網に関する音声品質と、コアネットワークでの転送に関する音声品質とを分離することができる。
【００９１】
なお、上記の特許文献及び非特許文献の各開示を、本書に引用をもって繰り込むものとする。本発明の全開示（請求の範囲を含む）の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態の変更・調整が可能である。また、本発明の請求の範囲の枠内において種々の開示要素の多様な組み合わせないし選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。
【００９２】
なお、本発明は以下に付記する発明をも包含するものである。
【００９３】
（付記１）ＩｕＵＰ（Ｉｕ  Ｕｓｅｒ  Ｐｌａｎｅ）プロトコルに準拠したパケットをネットワークから採取するパケット受信部と、
前記パケットに格納されたフレーム番号、ＦＱＣ（Ｆｒａｍｅ  Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｃｌａｓｓｉｆｉｅｒ）、ヘッダＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｈｅｃｋ）及びペイロードＣＲＣのうちの少なくともいずれか１つに基づいて、フレーム廃棄率を算出するＩｕＵＰ解析部と、
前記フレーム廃棄率に基づいて音声品質を推定する品質計測部と、を備えていることを特徴とする音声品質計測装置。
【００９４】
（付記２）前記ＩｕＵＰ解析部は、所定の期間に採取された複数のパケットのそれぞれに格納されたＦＱＣが所定の値である割合に基づいて、フレーム廃棄率を算出することを特徴とする、付記１に記載の音声品質計測装置。
【００９５】
（付記３）前記ＩｕＵＰ解析部は、所定の期間に採取された複数のパケットのそれぞれについてヘッダＣＲＣの値を再計算し、各パケットに対して再計算されたヘッダＣＲＣの値と該パケットに格納されたヘッダＣＲＣの値とが一致する割合に基づいて、フレーム廃棄率を算出することを特徴とする、付記１又は２に記載の音声品質計測装置。
【００９６】
（付記４）前記ＩｕＵＰ解析部は、所定の期間に採取された複数のパケットのそれぞれについてペイロードＣＲＣの値を再計算し、各パケットに対して再計算されたペイロードＣＲＣの値と該パケットに格納されたペイロードＣＲＣの値とが一致する割合に基づいて、フレーム廃棄率を算出することを特徴とする、付記１乃至３のいずれか一に記載の音声品質計測装置。
【００９７】
（付記５）前記品質計測部は、前記ＩｕＵＰ解析部によって互いに異なる方法で算出された複数のフレーム廃棄率を足し合わせて得られたフレーム廃棄率に基づいて音声品質を推定することを特徴とする、付記２乃至４のいずれか一に記載の音声品質計測装置。
【００９８】
（付記６）ＲＦＣ（Ｒｅｑｕｅｓｔ  Ｆｏｒ  Ｃｏｍｍｅｎｔｓ）３２６７プロトコルに準拠したパケットをネットワークから採取するパケット受信部と、
前記パケットのペイロード部分に格納されたＱビットに基づいて、パケットロス率を算出するＲＦＣ３２６７解析部と、
前記パケットロス率に基づいて音声品質を推定する品質計測部と、を備えていることを特徴とする音声品質計測装置。
【００９９】
（付記７）前記ＲＦＣ３２６７解析部は、所定の期間に採取された複数のパケットのそれぞれに格納されたＱビットが所定の値である割合に基づいて、パケットロス率を算出することを特徴とする、付記６に記載の音声品質計測装置。
【０１００】
（付記８）前記品質計測部は、音声品質をＭＯＳ（Ｍｅａｎ  Ｏｐｉｎｉｏｎ  Ｓｃｏｒｅ）値又はＰＥＳＱ（Ｐｅｒｃｅｐｔｕａｌ  Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｓｐｅｅｃｈ  Ｑｕａｌｉｔｙ）値として推定することを特徴とする、付記１乃至７のいずれか一に記載の音声品質計測装置。
【０１０１】
（付記９）前記品質計測部は、あらかじめオフラインで多量のデータを用いた実験によって作成しておいた、フレーム廃棄率又はパケットロス率とＭＯＳ値又はＰＥＳＱ値との関係式を用いて、該フレーム廃棄率又は該パケットロス率からＭＯＳ値又はＰＳＥＱ値を推定することを特徴とする、付記８に記載の音声品質計測装置。
【０１０２】
（付記１０）前記ネットワークは、モバイルＣＳＩＰ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ  Ｐｒｏｇｒａｍ）ネットワークット又はモバイルＥＰＣ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｃｏｒｅ）ネットワークであることを特徴とする、付記１乃至９のいずれか一に記載の音声品質計測装置。
【０１０３】
（付記１１）コンピュータが、ＩｕＵＰ（Ｉｕ  Ｕｓｅｒ  Ｐｌａｎｅ）プロトコルに準拠したパケットをネットワークから採取する工程と、
前記パケットに格納されたフレーム番号、ＦＱＣ（Ｆｒａｍｅ  Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｃｌａｓｓｉｆｉｅｒ）、ヘッダＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｈｅｃｋ）及びペイロードＣＲＣのうちの少なくともいずれか１つに基づいて、フレーム廃棄率を算出する工程と、
前記フレーム廃棄率に基づいて音声品質を推定する工程と、を含むことを特徴とする音声品質計測方法。
【０１０４】
（付記１２）コンピュータが、所定の期間に採取された複数のパケットのそれぞれに格納されたＦＱＣが所定の値である割合に基づいて、フレーム廃棄率を算出する工程を含むことを特徴とする、付記１１に記載の音声品質計測方法。
【０１０５】
（付記１３）コンピュータが、所定の期間に採取された複数のパケットのそれぞれについてヘッダＣＲＣの値を再計算し、各パケットに対して再計算されたヘッダＣＲＣの値と該パケットに格納されたヘッダＣＲＣの値とが一致する割合に基づいて、フレーム廃棄率を算出する工程を含むことを特徴とする、付記１１又は１２に記載の音声品質計測方法。
【０１０６】
（付記１４）コンピュータが、所定の期間に採取された複数のパケットのそれぞれについてペイロードＣＲＣの値を再計算し、各パケットに対して再計算されたペイロードＣＲＣの値と該パケットに格納されたペイロードＣＲＣの値とが一致する割合に基づいて、フレーム廃棄率を算出する工程を含むことを特徴とする、付記１１乃至１３のいずれか一に記載の音声品質計測方法。
【０１０７】
（付記１５）コンピュータが、互いに異なる方法で算出された複数のフレーム廃棄率を足し合わせて得られたフレーム廃棄率に基づいて音声品質を推定する工程を含むことを特徴とする、付記１２乃至１４のいずれか一に記載の音声品質計測方法。
【０１０８】
（付記１６）コンピュータが、ＲＦＣ（Ｒｅｑｕｅｓｔ  Ｆｏｒ  Ｃｏｍｍｅｎｔｓ）３２６７プロトコルに準拠したパケットをネットワークから採取する工程と、
前記パケットのペイロード部分に格納されたＱビットに基づいて、パケットロス率を算出する工程と、
前記パケットロス率に基づいて音声品質を推定する工程と、を含むことを特徴とする音声品質計測方法。
【０１０９】
（付記１７）コンピュータが、所定の期間に採取された複数のパケットのそれぞれに格納されたＱビットが所定の値である割合に基づいて、パケットロス率を算出することを特徴とする、付記１６に記載の音声品質計測方法。
【０１１０】
（付記１８）ＩｕＵＰ（Ｉｕ  Ｕｓｅｒ  Ｐｌａｎｅ）プロトコルに準拠したパケットをネットワークから採取する処理と、
前記パケットに格納されたフレーム番号、ＦＱＣ（Ｆｒａｍｅ  Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｃｌａｓｓｉｆｉｅｒ）、ヘッダＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｈｅｃｋ）及びペイロードＣＲＣのうちの少なくともいずれか１つに基づいて、フレーム廃棄率を算出する処理と、
前記フレーム廃棄率に基づいて音声品質を推定する処理と、をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【０１１１】
（付記１９）ＲＦＣ（Ｒｅｑｕｅｓｔ  Ｆｏｒ  Ｃｏｍｍｅｎｔｓ）３２６７プロトコルに準拠したパケットをネットワークから採取する処理と、
前記パケットのペイロード部分に格納されたＱビットに基づいて、パケットロス率を算出する処理と、
前記パケットロス率に基づいて音声品質を推定する処理と、をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【０１１２】
（付記２０）付記１８又は１９に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【符号の説明】
【０１１３】
１１０、１２０  音声品質解析装置
１１１、１１３  パケット受信部
１１２  ＲＴＰヘッダ解析部
１１４  ＩｕＵＰ解析部
１１５、１１７  品質計測部
１１６  ＲＦＣ３２６７解析部
１５０、１５１、１６０  音声通信装置
１６５  ゲートウェイ装置
１７０、１７１、２７０、２７１  携帯端末
１８０  モバイルコアネットワーク
１９０、１９１  無線アクセス網
２００  ＰＳＴＮ網
２１０  電話機
２２０、２２１、２９０、２９１  ＬＴＥ無線アクセス網
２５０、２５１  Ｓ−Ｐ／ＧＷ
２８０  ＥＰＣネットワーク
【図１】
2011090185.tif 000003
【図２】
2011090185.tif 000004
【図３】
2011090185.tif 000005
【図４】
2011090185.tif 000006
【図５】
2011090185.tif 000007
【図６】
2011090185.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成23年6月20日(2011.6.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（削除）
【請求項２】
（削除）
【請求項３】
（削除）
【請求項４】
（削除）
【請求項５】
（削除）
【請求項６】
（削除）
【請求項７】
ＲＦＣ（Ｒｅｑｕｅｓｔ  Ｆｏｒ  Ｃｏｍｍｅｎｔｓ）３２６７プロトコルに準拠したパケットをネットワークから採取するパケット受信部と、
前記パケットのペイロード部分に格納されたＱビットに基づいて、パケットロス率を算出する解析部と、
前記パケットロス率に基づいて音声品質を推定する品質計測部と、を備えていることを特徴とする音声品質計測装置。
【請求項８】
前記解析部は、所定の期間に採取された複数のパケットのそれぞれに格納されたＱビットが所定の値である割合に基づいて、パケットロス率を算出することを特徴とする、請求項７に記載の音声品質計測装置。
【請求項９】
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【請求項１０】
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【請求項１１】
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【請求項１２】
（削除）
【請求項１３】
（削除）
【請求項１４】
ＲＦＣ（Ｒｅｑｕｅｓｔ  Ｆｏｒ  Ｃｏｍｍｅｎｔｓ）３２６７プロトコルに準拠したパケットをネットワークから採取する工程と、
前記パケットのペイロード部分に格納されたＱビットに基づいて、パケットロス率を算出する工程と、
前記パケットロス率に基づいて音声品質を推定する工程と、を含むことを特徴とする音声品質計測方法。
【請求項１５】
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【請求項１６】
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【請求項１７】
ＲＦＣ（Ｒｅｑｕｅｓｔ  Ｆｏｒ  Ｃｏｍｍｅｎｔｓ）３２６７プロトコルに準拠したパケットをネットワークから採取する処理と、
前記パケットのペイロード部分に格納されたＱビットに基づいて、パケットロス率を算出する処理と、
前記パケットロス率に基づいて音声品質を推定する処理と、をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【国際調査報告】
2011090185.tif 000009
2011090185.tif 000010
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